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含有双齿配位基团的氨基酸手性配体、手性催化剂及其对应的制备方法和应用
本发明涉及含有双齿配位基团的氨基酸手性配体、手性催化剂及其对应的制备方法和应用。本发明的手性配体由廉价易得的氨基酸制备,该类手性配体的发展可以提高手性配体的多样性。该类手性配体只需要一步反应即可简单高效地制备手性Ir(III)催化剂。本发明的手性Ir(III)催化剂是在氨基酸骨架中引入双齿导向基团改变氨基酸与Ir的原有配位模式,增强氨基酸对Ir(III)催化剂手性控制能力。首次设计合成出了该类手性Ir(Ⅲ)催化剂,并将该催化剂成功地应用于手性γ‑环内酰胺的高效不对称合成中,选择性高达99%ee,说明该催化剂具有优越的立体控制能力。
南开大学 2021-04-10
高值化手性氨基酸生物合成技术
进入21世纪以来,手性氨基酸作为最重要的原料和中间体,市场规模也越来越大。本项目目前研发的手性氨基酸包含L-2-氨基丁酸、D-苏氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。 创新点: 1)本项目采用一锅化反应,以廉价的L-苏氨酸为原料,经过工程菌催化合成2-氨基丁酸,反应时间10-12 h,原料的转化率达到99%以上,2-氨基丁酸的产量达到100 g/L以上。 2)以消旋化苏氨酸为原料,进行酶法拆分制备D-苏氨酸。底物添加量达到2.5 M,反应10 h内达到完全拆分,D-苏氨酸ee值为99%。 3)以天冬氨酸为原料,采用工程菌催化反应10-12 h,L-天冬氨酸转化率达到了94.4 %,L-天冬酰胺产量可达120 g/L,生产强度达到12.4 g/(L•h)。 4)基于构建的基因工程菌,采用偶联辅酶再生技术,转化廉价底物合成L-叔亮氨酸,反应24 h,底物转化率达95%,产量达到100 g/L以上水平。 5)其它手性氨基酸(L-色氨酸、D-氨基酸)发酵和生物合成正在陆续开展中。 6)多种高效酶制剂的工程菌株构建、发酵产酶以及多种中间体的制备。如苏氨酸脱氨酶、亮氨酸脱氢酶、甲酸脱氢酶、ω-转氨酶等,以及利用这些酶制备的多种医药中间体。
江南大学 2021-05-11
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上海轻轻信息科技有限公司 2021-02-01
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上海掌小门教育科技有限公司 2021-02-01
手性氨基酸的微生物高效生产方法
手性氨基酸作为最重要的原料和中间体,市场规模也越来越大。本项目研发的手性氨基酸包含 L-2-氨基丁酸、D-苏氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。2-氨基丁酸是一种非天然的氨基酸,是一种重要的化工原料,被用作为多种手性药物合成中的重要中间体,包括抗结核药物乙胺丁醇、布瓦西坦和抗癫痫 药物左乙拉西坦。D-苏氨酸是天然氨基酸 L-苏氨酸的光学异构体,是一种非天然氨基酸。主要应用于手性药物、手性添加剂和手性助剂等领域,在制药行业作为手性合成的手性源,主要用于生产新型光谱抗生素、D-苏氨醇和多肽合成过程的苏氨酸保护剂。L-天冬酰胺是常见的 20 种氨基酸之一,在食品、医药、化工合成、微生物培养等领域广泛应用。L-天冬酰胺可以作为添加剂用于清凉饮料,同时在肿瘤治疗及蛋白质糖基化中扮演重要角色。L-天冬酰胺常用于氨基酸输液,以及具有降压、平喘、抗消化性溃疡、胃功能障碍等功能,并可用于治疗心肌梗死、心肌代谢障碍、心力衰竭、心脏传导阻滞、疲劳症等。此外,L-天冬酰胺也是微生物培养和动物细胞培养重要的添加剂。L-叔亮氨酸是一种非蛋白原的手性氨基酸, 由于叔丁基的空间位阻大, 叔亮氨酸的衍生物可在不对称合成中作为诱导不对称的模板。随着不对称合成的发展, 叔亮氨酸的应用也非常广泛。又由于占空间大的叔丁基链及其疏水性, 它在多肽的合成中能够很好地控制分子构象, 增加多肽的疏水性和受酶降解的稳定性, 因此在药物和生物应用中正迅速地发展, 用于抗癌、抗艾滋病等药物和生物抑制剂及肽等。
江南大学 2021-04-11
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